Cirkelbeweging in verticaal vlak

sjaak1994

Er wordt een gewichtje rondgedraaid in het verticale vlak. Je moet het zien als een rondje met r als straal van het touwtje tot midden van het rondje met een hoek \alpha en een snelheid v waarmee dat gewichtje wordt rondgedraaid.

r = 0,50 meter

v = 3,0 m/s

massa = 100 gram

-Het touwtje knapt bij 2,5 N.

Vraag: Bereken hoek \alpha waarbij het touwtje knapt.

Heeft iemand een idee hoe?

Jan van de Velde

Dit onderwerp past beter in het huiswerkforum en is daarom verplaatst.

Safe

Laat eens zien wat je zelf bedenkt ...

Heb je een formule die je denkt te kunnen gebruiken?

sjaak1994

ik dacht aan F= m*v^2 / r sowieso te gebruiken

ook v = 2 pi * r / T om daarmee omega te berekenen en aan de hand van omega de psi van psi = omega *t

Maar ik kan geen verbanden zien en niks bij elkaar plakken dus met echt concrete ideeën kan ik niet komen

ik dacht aan F= m*v^2 / r sowieso te gebruiken

ook v = 2 pi * r / T om daarmee omega te berekenen en aan de hand van omega de psi van psi = omega *t

Maar ik kan geen verbanden zien en niks bij elkaar plakken dus met echt concrete ideeën kan ik niet komen

Jan van de Velde

Maar ik kan geen verbanden zien en niks bij elkaar plakken dus met echt concrete ideeën kan ik niet komen

Ga dan eerst eens krachten tekenen.

: zirkel.gif (7.92 KiB) 473 keer bekeken

Stel dat er geen zwaartekracht zou zijn, wat is dan de spankracht in het touwtje, puur als gevolg van dat ronddraaien?

sjaak1994

dan is de spankracht F = 0.1*(3,0)^2/0.5 = 1.8 N?

Jan van de Velde

klopt.

je hebt dus nog 0,7 N "reserve".

nou is het de vraag, wanneer (onder welke hoek) bereikt de component in het touw, van de zwaartekracht op het gewichtje, die 0,7 N?

sjaak1994

mag ik vragen welke formule je daar voor moet gebruiken?

Jan van de Velde

Met krachten rekenen is plaatjes tekenen.

Teken om te beginnen die zwaartekracht in het plaatje dat ik je gaf. En ook de component van de zwaartekracht in dat touwtje. Daarna is het eenvoudig een kwestie van goniometrie om te berekenen onder welke hoek dat klopt.

sjaak1994

Goniometrie? spankracht heb ik naar buiten getekend

Jan van de Velde

Goniometrie? spankracht heb ik naar buiten getekend

Dat werkt niet, want dat touwtje (en dus de spankracht) moet dat gewichtje juist naar binnen trekken (middelpuntzoekende kracht)

sjaak1994

oke heb ik nu naar het middenpunt getekend, zwaartekracht naar beneden maar ik volg er nog niks van, de alpha heb ik er bij getekend. bij fspan 1,8 en 0,7 waar moet die? bij zwaartekracht?

Jan van de Velde

Het gaat niet meer om die 1,8 N, die is onafhankelijk van de zwaartekracht want geheel veroorzaakt door de cirkelbeweging.

Het gaat nog slechts om die éxtra spankracht van 0,7 N die nog nodig is om het touwtje te laten knappen, die komt van een zwaartekrachtcomponent in de richting van eht touwtje

: zirkel2.gif (9.73 KiB) 468 keer bekeken

sjaak1994

ooh en nu kan ik de hoek in de driehoek van de 1,0 N en 0,7 N berekenen?

Jan van de Velde

nu kan ik de hoek in de driehoek van de 1,0 N en 0,7 N berekenen?

Ik hoop van wel ja..

...

pas op, voor precisie, 100 g komt niet overeen met 1 N

Wetenschapsforum

Laatste berichten

Nieuwsberichten

Cirkelbeweging in verticaal vlak

Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak

Re: Cirkelbeweging in verticaal vlak